人教版必修1生物-31细胞膜教案.doc

高中生物 3.1细胞膜系统的边界 教案
一、教学目标
（一）知识与技能
1、简述细胞膜的成分和功能。
2、临时装片的制作和显微镜的熟练操作。
（二）过程与方法
1、进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法，学会调整视野与选择观察的能力。
2、通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。
（三）情感态度与价值观
1、认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义，初步形成结构与功能相适应的观点，树立辩证唯物主义观点。
2、通过体验科学探究的一般方法和过程，逐步建立勇于实践的科学精神和实事求是的科学态度；分析推理、知识的建构和迁移的能力有所长进。
二、教学重点
1、细胞膜的成分和功能。
2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
三、教学难点
1、用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
四、课时安排
一课时
五、教学方法
以讲授法为主，结合讨论法
六、教学用具
实验用具，多媒体设备等
七、教学过程设计
（一）导入：指导学生阅读章首语，了解细胞是一个统一的整体。进入第一节的内容，指导学生看图，思考并讨论两个讨论题，得出细胞膜是系统的边界这个结论。
教师：看了显微镜下未经染色的细胞，我们该怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞？光学显微镜下能看见细胞膜吗？
学生思考讨论并给出答案，教师结合学生的答案，得出：气泡是光亮的，里面只有空气。细胞是一个具有细胞膜、细胞核和细胞质的复杂结构，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以看到细胞的不同层面。由于植物细胞的细胞膜紧贴着细胞壁，所以在光学显微镜下看不见细胞膜，但是在动物细胞中依然能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的，这个界限我们判定就是细胞膜。
教师：那科学家是如何确定细胞膜的存在的呢？
学生分组讨论并给出他们的设想，然后教师结合学生的回答，再用实例说明：用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞。鸡蛋的卵黄部分就是一个细胞，轻轻触碰完整的卵黄表面，可以感觉到有一定的弹性，用尖锐的东西将其刺破后，里面的物质就流出来了，说明其表面存在一层膜结构，科学家就是根据这些判定存在细胞膜的。
（二）新课内容：
1、细胞膜的成分
（1）实验：制备细胞膜的方法（详见P40）
本实验课标未做要求，所以可以不讲，或者可带学生简单了解。
（2）指导学生阅读课本细胞膜的成分部分，教师列举多种细胞膜的研究结果，再总结：细胞膜的成分主要是脂质（约50%）和蛋白质（约40%），还有少量的糖类（约2%-10%）。其中脂质主要是磷脂，糖类都是通过化学键与脂质或蛋白质结合成糖脂或糖蛋白，分布在细胞膜的外表面。
各种膜的基本成分表（质量分数%）
成分
髓鞘
红细胞膜
肝细胞膜
心肌线粒体
叶绿体片层
大肠杆菌
蛋白质
22
60
60
76
50
75
总脂类
78
40
40
24
50
25
并结合课本的“与生活的联系”：细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA）等物质。总结得出：蛋白质和细胞膜的关系──蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。下面我们就来看看细胞膜有什么功能。
2、细胞膜的功能
利用多媒体将“控制物质进出细胞”和“细胞间进行信息交流”的视频图像展示给学生，让学生结合课本P42的图3-2，进一步理解细胞膜的功能。然后，结合细胞膜的化学成分与其功能的关系，使学生对其如何行使功能有更好的理解，再总结归纳出细胞膜的三大功能。
①将细胞与外界环境分隔开：细胞膜的出现使各种生物大分子集中到一个相对稳定的微环境中，保障了细胞内部环境的相对稳定，从而使学生对“细胞是生物体结构和功能的基本单位”有更好的理解。
②控制物质进出细胞：细胞膜具有一定的通透性，也就是说具有选择性透过的能力。可以有选择性地让物质进出细胞，包括代谢底物的进入和代谢产物的排出。为便于学生理解，可类比“窗纱”，把害虫挡在外面，又能让空气进来。对一些非己的物质有排斥性，但当非己成分进入细胞后，就导致疾病了
③进行细胞间的信息交流：多细胞生物是一个繁忙而有序的细胞社会。各个细胞不是孤立的存在，而是保持着信息的交流和功能的协调。大多数细胞膜上存在激素的受体（一种能够识别和选择性结合某种配基的大分子，与配基结合后，产生物理或化学信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应，如神经细胞传递兴奋等）、抗原结合点以及其他有关细胞识别的位点，所以细胞膜可以有选择性的与一些细胞结合，在激素作用、免疫反应和细胞通讯等过程中起着重要作用。好比现在的通讯工具，把两个细胞联系起来，进行沟通交流。
结合P42的图3-2讲解信息交流的几种主要的方式。
①细胞分泌的化学物质与靶细胞的细胞膜表面的受体结合。细胞识别非己成分是通过细胞膜来进行的。许多免疫反应，即抗原与抗体的结合就是在细胞膜上进行的。
②相邻两个细胞的细胞膜接触，可以传递信息，也是细胞识别自身和异己物质的一种方式。
③相邻两个细胞之间形成通道，供携带信息的物质在两个细胞间交流。植物细胞具有细胞壁，但其具有胞间连丝这种结构，也有信息交流的作用。好比两个细胞之间搭了一座桥。
然后请学生思考：除了上面提到的几种功能外，细胞膜还可能具有哪些功能？然后结合学生的回答，总结得出：细胞间的识别，连接和通讯，信号转导等功能。
细胞膜的这些功能与它的结构密切相关，在第四章我们将会深入学习细胞膜的功能和结构相适应的关系。
3、植物细胞的细胞壁
在植物细胞外面还有由细胞分泌的纤维素和果胶等物质构成的细胞壁，它对细胞具有支持和保护的作用，同时还能防止细胞涨破，保持细胞的正常形态。
举例：用纤维素酶和果胶酶把细胞壁去掉后，它就会象红细胞一样吸水涨破。
（三）课堂巩固练习
1、细胞膜的化学成分：主要由________和______组成，还有少量的___________。
2、细胞膜的功能主要是：_________、_________、________。
3、细胞膜的透性是_________，细胞壁的透性是_________。
4、植物的细胞壁的功能是_________。
（四）课堂小结
无论植物细胞还是动物细胞，其原生质的最外层都是细胞膜。提取细胞膜通过显微镜观察并进行化学成分的分析得知，细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子构成。细胞膜的生理功能主要包括保护作用。信息传递作用以及进行细胞内外的物质交换等。
（五）作业
课本P43的练习
八、板书设计
第3章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜-----系统的边界
一、细胞膜的成分
脂质（约50%）、蛋白质（约40%）、糖类（约2%-10%）
二、细胞膜的功能
1、将细胞与外界环境分隔开
2、控制物质进出细胞：半通透性（选择性透过）
3、进行细胞间的信息交流
①细胞分泌的化学物质与靶细胞的细胞膜表面的受体结合
②相邻两个细胞的细胞膜接触
③相邻两个细胞之间形成通道，供携带信息的物质在两个细胞间交流
三、植物细胞壁
化学成分：纤维素、果胶
功能：支持和保护
透性：全通透